Systemy automatyki budynkowej – jak technologia wpływa na ekologię i oszczędności?

Chociaż koncepcja Inteligentnych Domów pojawiła się już dość dawno, to dopiero teraz dzięki nowoczesnym technologiom automatyka budowlana staje się coraz bardziej powszechna. Systemy automatyki budynkowej monitorują i sterują całymi kompleksami budynków przemysłowych i usługowych, osiedlami mieszkaniowymi, blokami mieszkalnymi, czy domami jednorodzinnymi i ich bezpośrednim otoczeniem ułatwiając życie ich właścicielom i mieszkańcom, a jednocześnie zapewniając dbałość o środowisko i optymalizując koszty utrzymania i eksploatacji budynków.

Wprowadzenie do systemów automatyki budynkowej

Dbałość o ekologię i ochronę środowiska naturalnego oraz konieczność optymalizacji kosztów eksploatacji i utrzymania budynków przejawia się nie tylko w nowoczesnej architekturze zmierzającej m.in. w stronę budynków wykonywanych w technologii pasywnej, ale także w wykorzystaniu nowoczesnych technologii i innowacji w dziedzinie automatyki budynkowej. Coraz częściej mówi się o zwiększeniu efektywności energetycznej budynków oraz redukcji śladu węglowego. Sama technologia domów pasywnych wykonanych z ekologicznych materiałów i elementów, spełniających najwyższe wymagania związane z termoizolacją to za mało. Co z istniejącymi, starszymi budynkami o znacznie gorszych parametrach termoizolacyjnych? Zastosowanie automatyki budynkowej, w każdym przypadku zapewni poprawę efektywności energetycznej i redukcję śladu węglowego oraz przyczyni się do znacznego zmniejszenia kosztów zużycia energii elektrycznej, ogrzewania czy wody.

Technologia na rzecz ekologii – zautomatyzowane zarządzanie energią

Systemy automatyki budynkowej przez inteligentne zarządzanie zużyciem mediów w istotny sposób przyczyniają się do ochrony środowiska. Kurczące się zasoby paliw kopalnych, ograniczenia w emisji CO2, koszty utylizacji odpadów, stały wzrost zapotrzebowania na energię elektryczną i wodę sprawiają, że ceny mediów stale rosną, a energia elektryczna uzyskiwana ze źródeł odnawialnych nie jest, jak na razie, w stanie zniwelować tych wzrostów. Zautomatyzowanie zarządzania energią to jedyny sposób na racjonalne i optymalne zużycie mediów przekładające się pośrednio na optymalizację kosztów i ochronę środowiska.

Systemy automatyki budynkowej automatycznie sterują oświetleniem zewnętrznym i nawodnieniem terenów zielonych z uwzględnieniem czynników pogodowych dzięki czujnikom zmierzchowym i pomiarowi wilgotności gleby. Podobnie jest ze sterowaniem oświetleniem wewnętrznym, z wykorzystaniem detektorów ruchu, czujników zmierzchowych i detektorów obecności w pomieszczeniach. Możliwe jest także całkowite odłączanie zasilania w nieużywanych pomieszczeniach.

Kontrola zużycia wody może być realizowana np. przez ustawienie limitu zużycia na jednorazową kąpiel/prysznic lub wykrywanie niewielkiego, ale stałego poboru wody spowodowanego nieszczelnością instalacji lub niedokręconym kranem i na skutek tego uruchomienie alarmu bądź odcięcie dopływu wody.

Utrzymanie właściwej temperatury i wilgotności w pomieszczeniach jest procesem najbardziej energochłonnym, a przez to także najbardziej kosztownym. Dzięki systemom automatyki budynkowej i wykorzystaniu sterowników swobodnie programowalnych automatyzacja procesu ogrzewania może przynieść znaczne obniżenie kosztów, przy zapewnieniu optymalnych parametrów użytkowych. Zintegrowane zarządzanie obejmujące ogrzewanie z rekuperacją, klimatyzację i wentylację pomieszczeń umożliwia elastyczne i proste zaprogramowanie temperatury w dowolnym pomieszczeniu w określonych porach dnia i tygodnia z uwzględnieniem indywidualnych potrzeb, obecności w pomieszczeniu i warunków pogodowych na zewnątrz. Dzięki integracji eliminuje się m.in. takie niekorzystne zjawiska jak jednoczesne ogrzewanie i schładzanie pomieszczenia (klimatyzacja). Dodatkowo czujniki otwartych drzwi lub okien mogą uruchamiać alarmy niwelując schładzanie ogrzewanych lub ogrzewanie klimatyzowanych pomieszczeń.

Oszczędności finansowe dzięki automatyce budynkowej

Automatyka budynkowa przynosi oszczędności finansowe zarówno dla mieszkańców lokali, jak i właścicieli budynków wynikające ze zmniejszenia kosztów zużycia mediów, eliminacji lub niwelowania skutków awarii, zbędnego oświetlenia, strat ciepła spowodowanych przez niedomknięte okna i drzwi lub zbędne ogrzewanie/klimatyzację nieużywanych pomieszczeń, a także strat wody wynikających z nieszczelnej instalacji lub niedokręconych kranów, itp. Rozbudowane systemy automatyki budynkowej mogą tez zwiększać bezpieczeństwo dzięki monitoringowi połączonemu z autoryzacją dostępu do wybranych pomieszczeń, bram wjazdowych, itp. oraz systemom przeciwpożarowym opartym na wykrywaniu dymu, czy nagłego wzrostu temperatury w pomieszczeniu.

Ale to jeszcze nie wszystkie korzyści finansowe jakie zapewnia automatyka budynkowa. Rozbudowa systemów automatyki w oparciu o specjalistyczne oprogramowanie SCADA zapewnia wizualizację wszystkich monitorowanych procesów, a dzięki modułom analitycznym umożliwia skuteczne planowanie zużycia mediów, wykonanie przeglądów, konserwacji lub modernizacji instalacji.

Przyszłość automatyki budynkowej i zrównoważony rozwój

Automatyka budynkowa jest stosunkowo młodą dziedziną automatyki, charakteryzującą się dynamicznym rozwojem i szczyt możliwości ma jeszcze przed sobą. Już dziś dzięki Internetowi Rzeczy możliwy jest zdalny dostęp do systemu nie tylko z poziomu administratora systemu, ale także z poziomu użytkownika wybranego obiektu (budynku, mieszkania, lokalu) w celu personalizacji ustawień lub zapoznania się z bieżącymi kosztami zużycia mediów lub prognozami kosztów w wybranym okresie.

Przyszłe systemy automatyki budynkowej powinny powodować dalszy wzrost ekologii i efektywności energetycznej w związku z choćby dążeniem do samowystarczalności energetycznej dzięki pozyskiwaniu energii elektrycznej z własnych paneli fotowoltaicznych, wykorzystaniu pomp ciepła do ogrzewania, czy odzyskiwaniu wody użytkowej z deszczówki lub własnej oczyszczalni ścieków.